UA119303C2

UA119303C2 - METHOD OF MANUFACTURING THIN PAPER absorbing VOLOHOTRYVKOHO Sanitary or filter FIBERS appointment with milled cotton cellulose and sulfated bleached pulp of eucalyptus wood and aspen

Info

Publication number: UA119303C2
Application number: UAA201807475A
Authority: UA
Inventors: Леонід Андрійович Коптюх; Людмила Валентинівна Андрієвська; Тетяна Геннадіївна Глушкова
Original assignee: Київський Національний Торговельно-Економічний Університет
Priority date: 2018-07-03
Filing date: 2018-07-03
Publication date: 2019-05-27

Abstract

Винахід належить до целюлозно-паперової промисловості і може бути використаний у виробництві вбирного паперу, що являє собою пористий волокнистий матеріал. Спосіб включає розмелювання волокна бавовняної целюлози до ступеня помелу 36-46 °ШР (фракція І). Як сульфатну білену целюлозу з листяної деревини використовують суміш волокон целюлози з деревини евкаліпта і волокон целюлози з деревини осики, за співвідношення, мас. % 55 і 45 відповідно, яку розмелюють спільно до ступеня помелу 17-23 °ШР (фракція II). Отримані фракції волокон змішують між собою перед формуванням паперового полотна за співвідношення, при якому вміст бавовняної целюлози складає 42-48 мас. %, суміш сульфатної біленої целюлози із деревини евкаліпта і сульфатної біленої целюлози з деревини осики - 52-58 мас. %. Як зміцнюючу речовину до волокнистої суспензії вводять полівінілспиртове волокно за масової частки 0,22-0,28 % від абсолютно сухого волокна. Надалі здійснюють формування паперового полотна, його крепування і сушіння.The invention relates to the pulp and paper industry and can be used in the production of absorbent paper, which is a porous fibrous material. The method involves grinding cotton fiber pulp to a grinding degree of 36-46 ° C (fraction I). As a sulfate bleached pulp from deciduous wood use a mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose fibers from aspen wood, by ratio, wt. % 55 and 45, respectively, which are ground together to a degree of grinding of 17-23 ° C (fraction II). The obtained fiber fractions are mixed with each other before forming a paper web for the ratio at which the content of cotton pulp is 42-48 wt. %, a mixture of sulfate bleached pulp from eucalyptus wood and sulfate bleached pulp from aspen wood - 52-58 wt. %. As a reinforcing substance to the fibrous suspension is injected polyvinyl alcohol fiber by weight of 0.22-0.28% of the absolutely dry fiber. Further carry out the formation of paper cloth, its fastening and drying.

Description

відповідно, яку розмелюють спільно до ступеня помелу 17-23 "ШР (фракція ІІ). Отримані фракції волокон змішують між собою перед формуванням паперового полотна за співвідношення, при якому вміст бавовняної целюлози складає 42-48 мас. 95, суміш сульфатної біленої целюлози із деревини евкаліпта і сульфатної біленої целюлози з деревини осики - 52-58 мас. 95. Як зміцнюючу речовину до волокнистої суспензії вводять полівінілспиртове волокно за масової частки 0,22-0,28 95 від абсолютно сухого волокна.respectively, which is ground together to a grinding degree of 17-23 "SHR (fraction II). The obtained fractions of fibers are mixed with each other before forming the paper web in a ratio in which the content of cotton cellulose is 42-48 wt. 95, a mixture of sulfate bleached wood pulp eucalyptus and sulfate bleached cellulose from aspen wood - 52-58 mass 95. As a strengthening substance, polyvinyl alcohol fiber is introduced into the fibrous suspension at a mass fraction of 0.22-0.28 95 from completely dry fiber.

Надалі здійснюють формування паперового полотна, його крепування і сушіння.In the future, the formation of the paper web, its crepe and drying are carried out.

Спосіб виготовлення вбирного паперу, що являє собою пористий волокнистий матеріал, який включає процеси розбивання і розмелювання бавовняної целюлози і сульфатної біленої целюлози з листяної деревини, з отриманням волокнистої суспензії паперової маси, введення до неї зміцнюючої речовини, формування паперового полотна, його крепування і сушіння, який відрізняється тим, що волокна бавовняної целюлози розмелюють до ступеня помелу 36-46"ШР (фракція І), а як сульфатну білену целюлозу з листяної деревини використовують суміш волокон целюлози з деревини евкаліпта і волокон целюлози з деревини осики, за співвідношення, мас. 9ю 55 і 45 відповідно, яку розмелюють спільно до ступеня помелу 17- 23"ШР (фракція ІІ), отримані фракції волокон змішують між собою перед формуванням паперового полотна, за співвідношення, мас. бо: бавовняна целюлоза 42-48 суміш сульфатної біленої целюлози із деревини евкаліпта і сульфатної 52-58, біленої целюлози з деревини осики а як зміцнюючу речовину до волокнистої суспензії вводять полівінілспиртове волокно за масової частки 0,22-0,28 95 від абсолютно сухого волокна.The method of manufacturing absorbent paper, which is a porous fibrous material, which includes the processes of breaking down and grinding cotton pulp and sulfate bleached pulp from hardwood, with obtaining a fibrous suspension of paper mass, introducing a strengthening substance into it, forming a paper web, its creping and drying, which differs in that cotton cellulose fibers are ground to a grinding degree of 36-46"SH (fraction I), and as sulfate bleached cellulose from deciduous wood, a mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose fibers from aspen wood is used, in the ratio, wt. 9 55 and 45, respectively, which is ground together to a grinding degree of 17-23 "SHR (fraction II), the obtained fractions of fibers are mixed together before the formation of the paper web, according to the ratio, wt. because: cotton cellulose 42-48 is a mixture of sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfate 52-58, bleached cellulose from aspen wood, and polyvinyl alcohol fiber is introduced into the fibrous suspension as a strengthening agent at a mass fraction of 0.22-0.28 95 from completely dry fiber .

Винахід належить до целюлозно-паперової промисловості і може бути використаний під час виготовлення вологотривкого паперу санітарно-гігієнічного призначення або фільтрувального.The invention belongs to the pulp and paper industry and can be used in the production of moisture-resistant sanitary-hygienic or filter paper.

Найбільш ефективно винахід може бути використаний для виробництва паперу, призначеного для виготовлення виробів санітарно-гігієнічного призначення: серветок, прокладок, простирадл, паперових рушників тощо, абсорбуючих виробів в техніці та побуті.The invention can be most effectively used for the production of paper intended for the production of sanitary-hygienic products: napkins, pads, sheets, paper towels, etc., absorbent products in appliances and household appliances.

Заявка на винахід стосується способу виробництва вологотривкого вбирного паперу з підвищеними всмоктувальною здатністю та механічною міцністю, а саме приготування паперової маси, який включає розмелювання бавовняної біленої целюлози, суміші сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта і сульфатної біленої целюлози з деревини осики, отримання волокнистої суспензії, введенням до неї зміцнюючої добавки, формування відомим способом на сітці папероробної машини з неї паперового полотна.The application for the invention relates to a method of producing moisture-resistant absorbent paper with increased absorbent capacity and mechanical strength, namely, the preparation of paper pulp, which includes grinding cotton bleached cellulose, a mixture of sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfate bleached cellulose from aspen wood, obtaining a fibrous suspension, introducing a strengthening additive to it, forming a paper web from it in a known way on the grid of a paper machine.

Метою роботи є досягнення підвищених показників вбирної (всмоктувальної) здатності, механічної міцності, в тому числі у вологому стані, пухкості та білості паперу, що забезпечує його використання за призначенням.The goal of the work is to achieve increased indicators of absorption (absorption) capacity, mechanical strength, including in the wet state, fluffiness and whiteness of the paper, which ensures its use as intended.

Механічну міцність паперу оцінювали за показниками руйнівного зусилля у вологому та сухому станах та вологоміцності, всмоктувальну здатність - за показником капілярного всмоктування в середньому за двома напрямками протягом 10 хв., пухкість визначали якThe mechanical strength of the paper was evaluated according to the indicators of destructive force in wet and dry conditions and wet strength, absorption capacity - according to the indicator of capillary absorption in two directions on average for 10 min., looseness was determined as

Зо величину, обернену величині щільності паперу.Z is the inverse of the paper density.

Недоліком вбирного паперу різного призначення є те, що папір або вироби з нього за незначного намокання та зминання в руці, зазвичай, руйнуються і перетворюються в щільну мокру масу. Тобто, вироби з такого паперу мають низький рівень міцності за незначної дії вологи та низьку пластичність, що є небажаним для виробів такого типу, призначених для витирання і всмоктування рідин. Як тільки вони насичуються рідиною - стають некорисними (непотрібними), тобто непридатними для подальшого використання.The disadvantage of absorbent paper for various purposes is that the paper or its products, when slightly wetted and crumpled in the hand, usually crumble and turn into a dense wet mass. That is, products made of such paper have a low level of strength under the slight influence of moisture and low plasticity, which is undesirable for products of this type, intended for wiping and absorbing liquids. As soon as they are saturated with liquid, they become useless (unnecessary), that is, unsuitable for further use.

В основу винаходу поставлена задача створити паперове полотно, з властивостями, близькими до тканини або рушника, з високою вбирною здатністю і низькою щільністю, які зберігали б цілісність та форму під впливом вологи і поводили себе подібно до губки, за рахунок вибору і комбінування волокон на основі бавовняної целюлози, целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики, способів і умов розмелювання введення до отриманої паперової маси зміцнюючої добавки та відповідної підготовки целюлозних волокон для формування необхідних структури та властивостей паперу.The invention is based on the task of creating a paper canvas with properties similar to fabric or a towel, with high absorbency and low density, which would retain its integrity and shape under the influence of moisture and behave like a sponge, due to the selection and combination of fibers on the basis cotton pulp, pulp from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood, grinding methods and conditions of introducing a strengthening additive to the resulting paper mass and the corresponding preparation of cellulose fibers to form the necessary structure and properties of paper.

Таким чином, вбирний папір, отриманий способом, що пропонується, повинен мати необхідний комплекс властивостей - характеризуватись достатньою вбирною здатністю, м'якістю і пухкістю, а також відповідною механічною міцністю, в тому числі і у вологому стані, для забезпечення технологічності його перероблення на вироби, товари тощо та умов їхнього використання і експлуатації. Крім того, вироби з такого паперу повинні мати привабливий вигляд, тобто характеризуватись показником відповідної білості.Thus, absorbent paper obtained by the proposed method must have the necessary set of properties - be characterized by sufficient absorbent capacity, softness and looseness, as well as appropriate mechanical strength, including in a wet state, to ensure the manufacturability of its processing into products , goods, etc. and conditions of their use and operation. In addition, products made of such paper must have an attractive appearance, that is, be characterized by an appropriate whiteness index.

Рівень міцнісних або фізико-механічних властивостей вбирного паперу визначаються зазвичай структурою паперового полотна, особливості якої залежать від капілярно-пористої будови паперу. Паперу властива анізотропія (нерівномірність) розподілу, орієнтування та взаємодії всіх компонентів, що створюють структуру в об'ємі паперового аркуша, що пов'язана з особливостями технологічного процесу підготовки целюлозного волокна і залежить від виду целюлози, ступеня її розмелювання, довжини та товщини волокон, відповідного співвідношення складових компонентів паперової маси, умов формування паперового полотна та інших.The level of strength or physical and mechanical properties of absorbent paper is usually determined by the structure of the paper web, the features of which depend on the capillary-porous structure of the paper. Paper is characterized by anisotropy (unevenness) of the distribution, orientation and interaction of all components that create a structure in the volume of a paper sheet, which is related to the peculiarities of the technological process of cellulose fiber preparation and depends on the type of cellulose, the degree of its grinding, the length and thickness of the fibers, the appropriate ratio of the constituent components of the paper mass, the conditions for the formation of the paper web, and others.

Винахід пропонує удосконалений спосіб виготовлення вбирного паперу різного призначення з підвищеними показниками вбирної здатності, пухкості і механічної міцності, у тому числі у вологому стані. Зокрема винахід стосується способу отримання композиції та співвідношення компонентів в ній, які за відповідних умов розмелювання та підготовки целюлозного волокна паперової маси покращують вбирну здатність, пухкість і механічну міцність, виготовленого з нього паперу.The invention offers an improved method of manufacturing absorbent paper for various purposes with increased indicators of absorbent capacity, fluffiness and mechanical strength, including in a wet state. In particular, the invention relates to a method of obtaining a composition and the ratio of components in it, which, under the appropriate conditions of grinding and preparation of the cellulose fiber of the paper mass, improve the absorbent capacity, looseness and mechanical strength of the paper made from it.

Пухкість паперу - зворотна величина щільності, показує, який об'єм в см3 займає 1 г паперу і визначається як результат відношення його товщини до маси площею 1 м, в смз/г. Пухкість характеризує також ступінь стискання паперу, його м'якість і є важливою властивістю вбирних видів паперу широкого спектру застосування.The looseness of the paper is the inverse of the density, which shows how much volume in cm3 is occupied by 1 g of paper and is determined as the result of the ratio of its thickness to the mass of an area of 1 m, in cm3/g. Fluffness also characterizes the degree of compression of paper, its softness and is an important property of absorbent types of paper for a wide range of applications.

Пухкий папір має більш рихлу макропористу структуру, що створюється за рахунок проміжків між волокнами різних видів целюлози і розмірів за довжиною і шириною, які заповнюються повітрям і вологою. Пухкий папір з макропорами буде інтенсивно всмоктувати рідинні компоненти, наприклад вологу, а також легко піддаватися стисканню. Зокрема винахід стосується композиції та співвідношення компонентів в ній, у тому числі зміцнюючої речовини, відповідних умов розмелювання та підготовки целюлозного волокна (паперової маси), які покращують вбирну здатність, пухкість і механічну міцність, виготовленого з нього паперу, в тому числі у вологому стані.Loose paper has a looser macroporous structure, which is created due to the spaces between the fibers of different types of cellulose and sizes in terms of length and width, which are filled with air and moisture. Loose paper with macropores will intensively absorb liquid components, such as moisture, and will also be easily compressed. In particular, the invention relates to the composition and the ratio of its components, including a strengthening substance, appropriate conditions for grinding and preparation of cellulose fiber (paper pulp), which improve the absorption capacity, looseness and mechanical strength of the paper made from it, including in a wet state.

Для забезпечення підвищених показників механічної міцності та вбирної здатності зазвичай використовують сульфітну білену целюлозу з хвойної деревини і сульфатну білену целюлозу з листяної деревини, виходячи з таких міркувань: волокна сульфітної целюлози більш гнучкі, щонайменше вкорочуються під час розмелювання, фібрилюючись при цьому, що сприяє отриманню зімкнутого паперового полотна. А використання волокон листяної целюлози в композиції повинне сприяти отриманню паперу з підвищеною вбирною здатністю, пористістю, повітропроникністю.To ensure increased mechanical strength and absorbency, sulfite bleached cellulose from coniferous wood and sulfate bleached cellulose from deciduous wood are usually used, based on the following considerations: sulfite cellulose fibers are more flexible, at least shorten during grinding, fibrillating at the same time, which contributes to obtaining a closed paper canvas. And the use of leafy cellulose fibers in the composition should contribute to obtaining paper with increased absorbency, porosity, and air permeability.

За результатами дослідження також встановлено, що застосування волокон целюлози з листяних порід деревини призводить до зниження механічної міцності виготовленого з нихAccording to the results of the study, it was also established that the use of cellulose fibers from hardwood species leads to a decrease in the mechanical strength of the material made from them

Зо паперу. Це пояснюється тим, що волокна листяної целюлози мають менші поперечний переріз і довжину, ніж волокна целюлози з хвойної деревини, тим більше, ніж волокна бавовняної целюлози. Разом з тим, в композиції з довговолокнистою фракцією волокна листяної целюлози сприяють підвищенню таких показників паперу як пористість і повітропроникність, всмоктування рідини, пухкість, м'якість та здатність до стискання виготовленого з них паперу.From paper. This is because hardwood pulp fibers have a smaller cross-section and length than softwood pulp fibers, much less than cotton pulp fibers. At the same time, in the composition with the long-fiber fraction, the fibers of leafy cellulose contribute to the increase of such indicators of paper as porosity and air permeability, liquid absorption, looseness, softness and compressibility of the paper made from them.

Слід зазначити, що в матеріалах, які стосуються використання в композиції паперу волокон листяної целюлози мають на увазі целюлозу, отриману на основі деревини осики або суміші осики та берези (ГОСТ 14940 Целюлоза сульфатная беленая из лиственной древесинь (осиновая). Технические условия).It should be noted that in the materials related to the use of leafy cellulose fibers in the composition of paper, they mean cellulose obtained on the basis of aspen wood or a mixture of aspen and birch (GOST 14940 Cellulose sulfate bleached from leafy wood (aspen). Technical conditions).

В основу винаходу поставлено задачу шляхом досягнення однорідної структури паперу підвищити його експлуатаційні властивості за призначенням - вбирну здатність, механічну міцність, в тому числі у вологому стані, пухкість і білість - показники якості, які Є ГОЛОВНИМИ ДЛЯ вбирних видів паперу різного призначення.The invention is based on the task of improving its operational properties by achieving a uniform structure of paper for its purpose - absorbent capacity, mechanical strength, including in a wet state, looseness and whiteness - quality indicators that ARE MAIN FOR absorbent types of paper for various purposes.

Проведені нами додаткові дослідження показали, що на такі властивості як всмоктувальна здатність, механічна міцність, пухкість (м'якість) паперу різного призначення для виготовлення, наприклад, серветок, лейкопластирів, простирадл тощо, впливають на вид целюлози та спосіб її підготовки перед виливанням паперового полотна. Особливо важливе значення для забезпечення цих вимог і властивостей має бавовняна целюлоза, що використовується для виготовлення паперу з високим комплексом показників, які висуваються до вбирних матеріалів, оскільки характеризується задовільними гідродинамічними властивостями та хімічною чистотою, як і волокна целюлози з інших однорічних рослин, має довгі і тонкі волокна.Additional research conducted by us showed that such properties as absorption capacity, mechanical strength, looseness (softness) of paper for various purposes for the production of, for example, napkins, adhesive plasters, sheets, etc., are affected by the type of cellulose and the method of its preparation before pouring the paper web . Of particular importance for ensuring these requirements and properties is cotton pulp, which is used for the production of paper with a high set of indicators that are advanced to absorbent materials, because it is characterized by satisfactory hydrodynamic properties and chemical purity, just like cellulose fibers from other annual plants, has long and fine fibers.

Тому для виготовлення вбирного вологотривкого паперу з необхідним комплексом споживчих властивостей нами зроблена спроба встановити співвідношення між кількістю довговолокнистої фракції з волокон бавовняної целюлози, що застосовується для створення структурного каркаса з волокон бавовняної целюлози і кількістю коротковолокнистої фракції з волокон целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики, що використовується як наповнювач, та зв'язувальної речовини. Оптимальним співвідношенням нами встановлено 42- 4895 довговолокнистої фракції відповідного ступеня помелу і 52-58 95 коротковолокнистої фракції.Therefore, for the production of absorbent moisture-resistant paper with the necessary set of consumer properties, we have made an attempt to establish the ratio between the amount of long-fiber fraction from cotton cellulose fibers, which is used to create a structural frame from cotton cellulose fibers, and the amount of short-fiber fraction from cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood , which is used as a filler, and a binder. We set the optimal ratio to be 42-4895 of the long-fiber fraction of the appropriate degree of grinding and 52-58-95 of the short-fiber fraction.

Згідно з цим, винахід стосується способу отримання волокнистої паперової маси, який бо включає вибір волокнистої сировини - бавовняної целюлози, розмеленої до ступеня помелу 36-According to this, the invention relates to a method of obtaining fibrous paper mass, which includes the selection of fibrous raw materials - cotton pulp ground to a degree of grinding 36-

46"ШЕР та суміші волокон целюлози з деревини евкаліпта і волокон целюлози з деревини осики, за співвідношення, мас. 95 55 і 45 відповідно, розмелених спільно до ступеня помелу 17-23"ШР, за визначення ефективного співвідношення композиції на основі бавовняної целюлози і з суміші волокон сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта та сульфатної біленої целюлози з деревини осики та введенням до волокнистої композиції зміцнюючої речовини - полівінілспиртового волокна за масової частки 0,22-0,28 95 від абсолютно сухого волокна.46"SHER and a mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose fibers from aspen wood, according to the ratio, wt. 95 55 and 45, respectively, ground together to a grinding degree of 17-23"SHR, for determining the effective ratio of the composition based on cotton cellulose and with a mixture of sulfate bleached cellulose fibers from eucalyptus wood and sulfate bleached cellulose from aspen wood and the introduction into the fibrous composition of a strengthening substance - polyvinyl alcohol fiber at a mass fraction of 0.22-0.28 95 from completely dry fiber.

З іншого боку винахід стосується виготовлення тонкого паперу з підвищеною механічною міцністю, у тому числі у вологому стані, вбирною здатністю, пухкістю та білістю - важливими показниками для цього виду паперу, який включає такі стадії: - розмелювання, підготовку і одержання двох видів паперової маси з бавовняної целюлози і суміші сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта та сульфатної біленої целюлози з деревини осики; - одержання композиції волокнистої паперової маси на основі суміші бавовняної целюлози і сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта та сульфатної біленої целюлози з деревини осики за відповідного їхнього співвідношення; - введення зміцнюючої добавки до композиції паперової маси; - отримання волокнистої суспензії паперової маси на основі суміші одержаної композиції; - формування з цієї суспензії паперового полотна.On the other hand, the invention relates to the production of thin paper with increased mechanical strength, including in the wet state, absorbency, fluffiness and whiteness - important indicators for this type of paper, which includes the following stages: - grinding, preparation and production of two types of paper pulp from cotton pulp and a mixture of sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfate bleached cellulose from aspen wood; - obtaining a composition of fibrous paper mass based on a mixture of cotton pulp and sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfate bleached cellulose from aspen wood in their appropriate ratio; - introducing a strengthening additive to the composition of paper pulp; - obtaining a fibrous suspension of paper pulp based on a mixture of the resulting composition; - forming a paper web from this suspension.

Останнім часом широке застосування отримала сульфатна білена целюлоза з деревини евкаліпта.Recently, bleached sulfate cellulose from eucalyptus wood has been widely used.

Евкаліптова целюлоза - це порівняно новий волокнистий напівфабрикат з вмістом а- целюлози 82 95 і білістю - 90 95, який дає змогу, як показали наші попередні дослідження, підвищувати пухкість, м'якість, пористість і білість паперу, забезпечуючи привабливий вигляд виробів з нього, покращити процес його формування.Eucalyptus pulp is a relatively new fibrous semi-finished product with a-cellulose content of 82 95 and whiteness of 90 95, which, as our previous studies have shown, makes it possible to increase the looseness, softness, porosity and whiteness of paper, providing an attractive appearance of products made of it. to improve the process of its formation.

Волокна евкаліпта коротші від волокон берези і бука і значно тонші від них, лінійна щільність волокна складає лише 60 95 від показника березових волокон і 40 95 від букових, що свідчить: в 1 гевкаліптової целюлози вдвоє більше волокон, ніж у березових, і в тричі більше, ніж у букових порід. Крім того, волокна евкаліптової целюлози відрізняються більшою гнучкістю та пластичністю, що характеризується відношенням довжини волокна до його ширини.Eucalyptus fibers are shorter than birch and beech fibers and much thinner than them, the linear density of the fiber is only 60 95 of the indicator of birch fibers and 40 95 of beech fibers, which indicates that 1 eucalyptus pulp has twice as many fibers as birch fibers, and three times more than beech species. In addition, eucalyptus cellulose fibers are characterized by greater flexibility and plasticity, which is characterized by the ratio of fiber length to its width.

Зо Завдяки специфічній морфологічній структурі і будові целюлоза з деревини евкаліпту має високу здатність до формування однорідного паперового листа та досягненням високої міцності, пухкості і білості.Due to the specific morphological structure and structure, cellulose from eucalyptus wood has a high ability to form a uniform paper sheet and achieve high strength, fluffiness and whiteness.

Целюлоза з осики має достатню механічну міцність, однак її білість є невисокою і не перевищує 80-85 905, а підвищений вміст в ній геміцелюлозної фракції і менш сприятлива морфологічна будова цієї целюлози обмежують можливість і вміст її використання у композиції вбирного паперу. Ця целюлоза швидко втрачає всмоктувальну здатність і пористість у процесі розмелювання, разом з тим сприяючи підвищенню міцності паперу.Aspen pulp has sufficient mechanical strength, but its whiteness is low and does not exceed 80-85,905, and the increased content of the hemicellulose fraction and the less favorable morphological structure of this pulp limit the possibility and content of its use in the composition of absorbent paper. This cellulose quickly loses its absorbency and porosity during the grinding process, while at the same time contributing to increasing the strength of the paper.

Це можна пояснити тим, що висока здатність до гідратації, що супроводжується приєднанням води і набуханням в процесі розмелювання целюлози з листяних порід деревини, а саме осикової деревини (марки ОБ-1) з вмістом а-целюлози - 71-74 96 призводить з одного боку зростання пластичності волокон та сили зв'язку між ними, що сприяє зростанню міцності паперу, а з іншого боку до втрати його всмоктувальних властивостей і пористості, що на нашу думку, обумовлено перш за все високим вмістом в ній стійких пентозанів, а також наявністю продуктів деструкції (оксицелюлози), що накопичуються в результаті жорстких умов вибілювання целюлози. Це також знижує білість і її стабільність за різних температурних впливів. Тому важливим, на нашу думку, є визначення умов розмелювання целюлози з деревини осики та вибір композиції на її основі.This can be explained by the fact that the high capacity for hydration, accompanied by the addition of water and swelling in the process of grinding cellulose from hardwood species, namely aspen wood (OB-1 grade) with a-cellulose content - 71-74 96 leads on the one hand an increase in the plasticity of the fibers and the strength of the connection between them, which contributes to the increase in the strength of the paper, and on the other hand to the loss of its absorbent properties and porosity, which, in our opinion, is primarily due to the high content of stable pentosans in it, as well as the presence of degradation products (oxycellulose), which accumulate as a result of the harsh conditions of pulp bleaching. It also reduces whiteness and its stability under various temperature influences. Therefore, in our opinion, it is important to determine the conditions for grinding cellulose from aspen wood and choose a composition based on it.

Як показали результати проведених досліджень, суміш волокон целюлози з евкаліптової деревини і целюлози з деревини осики Є винятково високоякісним волокнистим напівфабрикатом з оптимальним поєднанням їхніх технічних властивостей щодо застосування у виробництві високовбирних видів паперу з вмістом використання до 52-58 95 у волокнистій композиції цих видів паперу.As the results of the research showed, the mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood is an exceptionally high-quality fibrous semi-finished product with an optimal combination of their technical properties for use in the production of highly absorbent types of paper with a content of use up to 52-58 95 in the fiber composition of these types of paper.

Основною метою розмелювання коротковолокнистої фракції целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики для виробництва паперу вбирних видів є підвищення пластичності волокон для розвитку і забезпечення міцнісних властивостей волокнистої композиції. Тому, розмелювання цих видів целюлози проводили за м'яких умов, тобто за незначних присадок поверхонь розмелювальної гарнітури, а кінцевий ступінь помелу вибирався в залежності від виду целюлози, здатності зберегти структуру, паперотворні і всмоктувальні властивості її волокон під час розмелювання і виготовлення паперу невисокої маси площею 1 60 ме.The main purpose of grinding the short-fiber fraction of cellulose from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood for the production of paper of absorbent types is to increase the plasticity of the fibers for the development and ensuring the strength properties of the fibrous composition. Therefore, the grinding of these types of cellulose was carried out under mild conditions, that is, with minor additives on the surfaces of the grinding set, and the final degree of grinding was chosen depending on the type of cellulose, the ability to preserve the structure, paper-making and absorbent properties of its fibers during grinding and production of low-weight paper with an area of 1 60 m2.

Волокна сульфатної целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики мають міцність, нижчу від бавовняної целюлози, оскільки їхні волокна є коротшими і міцність окремого волокна в папері є нижчою. Крім того, у волокнах коротковолокнистої фракції целюлози знаходиться значна кількість широких і коротких тонкостінних судин з великою кількістю пор і капілярів. Саме використання цієї суміші волокон целюлози повинне сприяти отриманню паперового полотна з підвищеною капілярною всмоктувальною здатністю, що є важливою споживчою та експлуатаційною властивістю вбирного паперу та виробів з нього.Eucalyptus pulp fibers and aspen pulp fibers have a lower strength than cotton pulp because their fibers are shorter and the individual fiber strength in the paper is lower. In addition, the fibers of the short-fiber fraction of cellulose contain a significant number of wide and short thin-walled vessels with a large number of pores and capillaries. It is the use of this mixture of cellulose fibers that should contribute to obtaining a paper web with increased capillary absorption capacity, which is an important consumer and operational property of absorbent paper and products made from it.

Тому для підвищення міцності, пухкості, м'якості з одночасним збереженням високої здатності паперу до всмоктування рідкої фази, ми провели дослідження з вибору композиції паперової маси на основі волокон з бавовняної целюлози, сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта, та целюлози з деревини осики, попередньо розмелених до відповідного ступеня помелу використовуючи їхні різні розміри за товщиною та довжиною і за відповідного співвідношення, мас. 95.Therefore, in order to increase the strength, fluffiness, softness while maintaining the high ability of paper to absorb the liquid phase, we conducted a study on the selection of the composition of paper pulp based on fibers from cotton cellulose, sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood, and cellulose from aspen wood, previously ground to the appropriate degree of grinding using their different sizes in terms of thickness and length and in the appropriate ratio, wt. 95.

Оскільки волокна бавовняної, евкаліптової і осикової видів целюлози мають різні геометричну форму та розміри, що змінюються у процесі розмелювання, а також здатність їх до набухання і фібрилювання (розчісування на маленькі і тонкі волосинки під впливом води, тиску і розмелювальної гарнітури) - були визначені показники ступеня помелу кожного виду волокон целюлози перед приготуванням композиції паперової маси.Since the fibers of cotton, eucalyptus and aspen types of cellulose have different geometric shapes and sizes, which change during the grinding process, as well as their ability to swell and fibrillate (combing into small and thin hairs under the influence of water, pressure and the grinding head) - indicators were determined degree of grinding of each type of cellulose fibers before preparing the composition of the paper pulp.

За м'яких умов розмелювання бавовняна целюлоза, що містить 96 95 с-целюлози і в якій повністю відсутня геміцелюлозна складова, достатньо легко розмелюється з утворенням тонких, довгих і міцних фібрил-волоконець, що дає можливість підвищити міцність виготовленого паперу з високою всмоктувальною здатністю.Under mild grinding conditions, cotton pulp containing 96 95 s-cellulose and in which the hemicellulose component is completely absent is easily ground with the formation of thin, long and strong fibrils, which makes it possible to increase the strength of the produced paper with high absorption capacity.

Тобто, поєднуючи ці позитивні властивості волокон бавовняної целюлози з властивостями коротких волокон целюлози евкаліпта і волокон целюлози осики відбувається синергічна дія, за якої досягається найкращий зв'язок цих волокон і їхня спільна дія направлена на покращення структурно-фізичних і споживчих властивостей паперу. Саме це дає змогу підвищити всмоктувальну здатність паперу та його механічну міцність, зберігаючи на високому рівні такі показники як пухкість та білість. Тобто досягнення позитивних показників вбирного паперу забезпечені оптимальним вибором структурно-метричних властивостей волокон целюлозиThat is, by combining these positive properties of cotton cellulose fibers with the properties of short eucalyptus cellulose fibers and aspen cellulose fibers, a synergistic effect occurs, which achieves the best connection of these fibers and their joint action is aimed at improving the structural, physical and consumer properties of paper. This makes it possible to increase the absorbent capacity of the paper and its mechanical strength, keeping such parameters as fluffiness and whiteness at a high level. That is, the achievement of positive indicators of absorbent paper is provided by the optimal choice of structural and metric properties of cellulose fibers

Зо бавовняної і волокон з целюлози евкаліпта та волокон целюлози з осики, умовами розмелювання, ступенем помелу та їхніми розмірами, які сприяють утворенню необхідної питомої поверхні волокон в системі, якою є композиція і волокниста матриця структури паперу.From cotton and eucalyptus cellulose fibers and aspen cellulose fibers, grinding conditions, the degree of grinding and their sizes, which contribute to the formation of the necessary specific surface area of the fibers in the system, which is the composition and fibrous matrix of the paper structure.

Кращі показники якості отриманого паперу за властивостями вбирної здатності (капілярного всмоктування), пухкості і м'якості та механічної міцності досягаються за розмелювання бавовняної целюлози до 36-46"ШР і спільного розмелювання суміші целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики за співвідношення, мас. 905 55 і 45 95 відповідно - до 17- 23"ШР. Вміст бавовняної целюлози і суміші волокон целюлози з деревини евкаліпта і целюлози з деревини осики складає відповідно мас. 95 42-48 і 52-58.The best indicators of the quality of the obtained paper in terms of the properties of absorbency (capillary absorption), fluffiness and softness, and mechanical strength are achieved by grinding cotton pulp to 36-46"SR and joint grinding of a mixture of cellulose from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood in the ratio, mass 905 55 and 45 95, respectively - up to 17-23" SHR. The content of cotton pulp and a mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood is, respectively, by mass. 95 42-48 and 52-58.

За таких умов підготовки волокна целюлози мають високі паперотвірні властивості, забезпечуючи підвищені показники міцності паперу, з одного боку і не сприяють значному зростанню питомої поверхні волокон бавовняної і целюлози з деревини евкаліпта і целюлози з деревини осики, сприяючи підвищенню його пухкості (м'якості) та вбирної здатності.Under such conditions of preparation, cellulose fibers have high paper-making properties, providing increased paper strength indicators, on the one hand, they do not contribute to a significant increase in the specific surface area of cotton fibers and cellulose from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood, contributing to an increase in its looseness (softness) and absorption capacity.

Папір вбирний, різного призначення, має високорозвинену пористу структуру, що призводить до зниження сил зв'язку між волокнами, що створюють його структуру. Тобто у такому папері слід забезпечити необхідний рівень протилежних щодо умов забезпечення показників якості: з одного боку високих вбирної здатності і пухкості, які досягаються використанням садкої маси з нерозмелених або малорозмелених целюлозних волокон і отриманням високопористої структури, з іншого боку, відповідний рівень механічної міцності паперу, який би не втрачав своєї форми і міцності за контакту з вологим середовищем.Absorbent paper, for various purposes, has a highly developed porous structure, which leads to a decrease in the bonding forces between the fibers that create its structure. That is, in such paper, the necessary level of the opposite in relation to the conditions for ensuring quality indicators should be ensured: on the one hand, high absorption capacity and looseness, which are achieved by using a fine mass of unground or slightly ground cellulose fibers and obtaining a highly porous structure, on the other hand, an appropriate level of mechanical strength of the paper, which would not lose its shape and strength when in contact with a wet environment.

Досягнення необхідного комплексу властивостей залежить від волокнистих компонентів і технологічних умов їхнього підготування до формування паперового полотна.Achieving the necessary complex of properties depends on the fibrous components and the technological conditions of their preparation for the formation of the paper web.

Відомо, що матеріали на основі целюлозних волокон мають недостатню початкову (природну) міцність за дії вологи, тобто вологоміцність, тому для її підвищення вводять до композиції зміцнюючі речовини, які сприяють зв'язуванню і склеюванню волокон між собою.It is known that materials based on cellulose fibers have insufficient initial (natural) strength under the action of moisture, that is, moisture strength, therefore, to increase it, reinforcing substances are introduced into the composition, which contribute to the binding and gluing of fibers together.

Протягом останніх десятиліть значна увага приділяється розробленню спеціальних речовин, хімічних сполук і матеріалів для надання паперу або картону міцності як у сухому, так і вологому станах. Як результат науково-дослідних робіт отримано полівінілспиртове волокно, яке застосовують для підвищення міцності паперу, в тому числі за дії на нього вологи.In recent decades, considerable attention has been paid to the development of special substances, chemical compounds and materials to give paper or board strength in both dry and wet conditions. Polyvinyl alcohol fiber was obtained as a result of scientific and research work, which is used to increase the strength of paper, including the effects of moisture on it.

Полівінілспиртове волокно є синтетичним волокном, продуктом лужного омилення бо полівінілацетату, характеризується високими показниками відносного розривного навантаження, стійкістю до дії світла і старіння, відносного видовження, гігроскопічністю, стійкістю до дії кислот, лугів і органічних розчинників, збереження початкової міцності у вологому стані.Polyvinyl alcohol fiber is a synthetic fiber, a product of alkaline saponification of polyvinyl acetate, characterized by high indicators of relative breaking load, resistance to the action of light and aging, relative elongation, hygroscopicity, resistance to the action of acids, alkalis and organic solvents, preservation of initial strength in a wet state.

Відомий спосіб виробництва крепованого паперу, який описано в патенті України 29561 кл. ран 27/00, О21Н17/33 опубл. 15.11.2000 р. бюл. Мо 6, згідно з яким для підвищення механічної міцності і капілярного всмоктування використовують склад для крепування на основі поліамідної смоли, модифікованої епіхлоргідрином, рослинної олії, продукту взаємодії бутилату калію і оксиду пропілену.A known method of producing crepe paper, which is described in Ukrainian patent 29561 cl. ran 27/00, О21Н17/33 publ. 11/15/2000 Bull. Mo 6, according to which to increase mechanical strength and capillary absorption, a creping composition based on polyamide resin modified with epichlorohydrin, vegetable oil, the product of the interaction of potassium butylate and propylene oxide is used.

Однак, слід зазначити, що запропонований спосіб покращення механічної міцності та вбирної здатності, є складним щодо його технологічного здійснення, викликає труднощі під час сушіння паперового полотна (утворення клейких плям на поверхні сушильного циліндра) та під час крепування, що призводить до нерівномірності властивостей по ширині паперу. Крім того, зазначена технологія призводить до зростання вартості паперу, виготовленого з її використанням.However, it should be noted that the proposed method of improving mechanical strength and absorbency is complex in terms of its technological implementation, causes difficulties during drying of the paper web (formation of sticky spots on the surface of the drying cylinder) and during creping, which leads to uneven properties along the width paper In addition, this technology leads to an increase in the cost of paper produced using it.

В іншому патенті ВО 2432427 С2 "Способ изготовления многослойного волокнистого материала" опубл. 27.10.2011, бюл. Мо 30. Спосіб передбачає виготовлення багатошарового картону, головним чином для пакувальної галузі з використанням довго- і коротковолокнистих целюлозних волокон, для отримання яких використовують процес фракціонування волокнистої маси і розділення її на фракції за розмірами. Задачею даного винаходу є підвищення механічних показників картону і максимальне використання целюлози листяних порід деревини, нижчої вартості ніж целюлози з хвойної деревини. В даній роботі використовують коротковолокнисту целюлозу з деревини евкаліпта, целюлозу з деревини берези, акації або їхні суміші з будь-яких двох порід деревини.In another patent VO 2432427 C2 "Method of manufacturing multilayer fibrous material" publ. 27.10.2011, Bull. Mo 30. The method provides for the production of multilayer cardboard, mainly for the packaging industry using long- and short-fiber cellulose fibers, which are obtained by fractionating the fibrous mass and dividing it into size fractions. The objective of this invention is to improve the mechanical performance of cardboard and maximize the use of pulp from hardwood species, which is cheaper than pulp from coniferous wood. In this work, short-fiber cellulose from eucalyptus wood, cellulose from birch wood, acacia wood, or their mixtures from any two types of wood are used.

Відомий також винахід ВО 2266139 С2 "Распределительньй слой с улучшенньім переносом жидкости в удерживающий слой" на волокнистий матеріал дво- або більше шаровий, що має абсорбуючий шар, який містить облагороджену суміш зшитих целюлозних волокон і незшитих целюлозних волокон за співвідношення 85 95 і 15 95 відповідно і призначений для вбирання рідини. Такий шар має масу 1 м: від 90 до 180 г. В одному з варіантів абсорбуючого шару до складу вводять до 8 95 целюлози евкаліпта, 7 956 від маси волокон південної сосни і 85 95 відAlso known is the invention of WO 2266139 C2 "Distribution layer with improved transfer of liquid to the retaining layer" on a fibrous material with two or more layers, which has an absorbent layer, which contains a refined mixture of cross-linked cellulose fibers and non-cross-linked cellulose fibers in the ratio of 85 95 and 15 95, respectively and designed to absorb liquid. Such a layer has a mass of 1 m: from 90 to 180 g. In one of the variants of the absorbent layer, up to 8 95 of eucalyptus cellulose, 7 956 of the mass of southern pine fibers and 85 95 of

Зо маси зшитих целюлозних волокон. Зшиті целюлозні волокна це волокна з хімічними поперечними зв'язками між волокнами.From a mass of cross-linked cellulose fibers. Cross-linked cellulose fibers are fibers with chemical crosslinks between the fibers.

В зазначених патентах волокна целюлози евкаліпта використовують в шарових видах картону та матеріалах для покращення їхньої механічної міцності та сорбуючої здатності. Однак ці матеріали мають високу товщину і масу площею 1 ме, а вміст волокон целюлози евкаліпта в адсорбуючому шарі становить 8 95.In these patents, eucalyptus cellulose fibers are used in layered types of cardboard and materials to improve their mechanical strength and absorbent capacity. However, these materials have a high thickness and mass with an area of 1 me, and the content of eucalyptus cellulose fibers in the adsorbent layer is 8 95.

Відомий фільтрувальний папір, призначений для виконання лабораторних робіт і виготовлення знезолених фільтрів (авторське свідоцтво СРСР Мо 239793, Д21Н, 18.03.69), який взято нами за близький аналог.A well-known filter paper intended for laboratory work and the manufacture of de-ashed filters (author's certificate of the USSR Mo 239793, Д21Н, 18.03.69), which we have taken as a close analogue.

Для виготовлення відомого паперу як паперову масу для його формування використовують волокнисту суміш, яка складається з 50-60 95 бавовняної целюлози, 20-25 95 сульфатної біленої целюлози з листяних порід деревини і 20-25 95 сульфітної целюлози з хвойних порід деревини.For the production of known paper, a fibrous mixture consisting of 50-60 95 cotton cellulose, 20-25 95 sulfate bleached cellulose from hardwoods and 20-25 95 sulfite cellulose from coniferous wood is used as a paper mass for its formation.

Паперову масу для виготовлення відомого паперу подрібнюють шляхом послідовного розмелювання спочатку бавовняної целюлози протягом 10-15 хв., до якої додають целюлозу з хвойних порід деревини і потім за 4-6 хв. до закінчення розмелювання, вводять у їхню суміш целюлозу з листяних порід деревини. Розмелювання ведуть до ступеня помелу 22-44"ШР.The paper mass for the production of known paper is ground by sequentially grinding first cotton pulp for 10-15 minutes, to which softwood pulp is added and then in 4-6 minutes. before the end of grinding, cellulose from hardwood species is introduced into their mixture. Grinding leads to a grinding degree of 22-44"SHR.

Виливання з цієї маси паперового полотна проводять за звичайною традиційною технологією, маса відомого паперу площею 1 м: складає 75 г.Pouring from this mass of paper fabric is carried out according to the usual traditional technology, the mass of known paper with an area of 1 m: is 75 g.

Згаданий папір вибраний нами за аналог, як близький за складом волокнистої композиції і призначенням. Використання такої технології за аналогом сприяє одержанню паперу достатньої поруватості, однак не дозволяє цілюом використати потенційну можливість біленої сульфітної і біленої сульфатної целюлози з хвойних і целюлози з листяних порід деревини, особливо для виготовлення невисокої маси паперу площею 1 м".The mentioned paper was chosen by us as an analogue, as it is close in composition of fibrous composition and purpose. The use of this technology by analogy helps to obtain paper with sufficient porosity, but does not allow to use the potential of bleached sulfite and bleached sulfate pulp from coniferous and pulp from deciduous wood species, especially for the production of a low mass of paper with an area of 1 m.

Відомий фільтрувальний картон (патент України на винахід 24205 А від 30.10.98), який містить суміш волокнистих напівфабрикатів за такого співвідношення мас. 90: целюлозу з хвойних порід деревини - 30-40; сульфатну целюлозу з листяних порід деревини - 20-50, бавовняну целюлозу - 20-40. Розмелювання волокнистих напівфабрикатів проводять на різних технологічних потоках: - на одному розмелюють бавовняну целюлозу до ступеня помелу 13-16"ШР; - на іншому - суміш целюлози з хвойної деревини і целюлози з листяної деревини за різного 60 співвідношення компонентів до ступеня помелу 11-14"ШР.A well-known filter cardboard (Ukrainian patent for invention 24205 A dated 10.30.98), which contains a mixture of fibrous semi-finished products with such a weight ratio. 90: cellulose from coniferous wood species - 30-40; sulfate cellulose from hardwoods - 20-50, cotton cellulose - 20-40. Grinding of fibrous semi-finished products is carried out on different technological flows: - on one, cotton pulp is ground to a grinding degree of 13-16"SR; - on another - a mixture of pulp from coniferous wood and cellulose from deciduous wood with different 60 ratio of components to a grinding degree of 11-14" SR.

До отриманої волокнистої суспензії шляхом змішування розмеленого волокна бавовняної целюлози та суміші волокон хвойної і листяної целюлози за визначеного співвідношення, вводять термореактивну поліамідну смолу (ПАХ) в кількості 0,1-2,5 95 від абсолютно сухого волокна. Формування з цієї волокнистої маси картонного полотна масою 1 м? до 800 г, проводять за звичайною технологією.Thermoreactive polyamide resin (PAH) in the amount of 0.1-2.5 95 of completely dry fiber is added to the fibrous suspension obtained by mixing ground cotton cellulose fiber and a mixture of coniferous and leafy cellulose fibers in a specified ratio. Forming from this fibrous mass a cardboard canvas with a mass of 1 m? up to 800 g, carried out according to the usual technology.

Згаданий фільтрувальний матеріал підвищеної міцності у вологому стані вибрано нами за найближчий аналог як найбільш близький за призначенням, складом волокнистої композиції та технологічною сутністю.The mentioned filtering material of increased strength in the wet state was chosen by us as the closest analogue as the closest in terms of purpose, composition of fibrous composition and technological essence.

Використання такої технології виготовлення картону за аналогом сприяє отриманню його достатньо високої міцності та фільтруючої здатності, однак не дозволяє виготовляти папір вбирний невисокої маси 1 м: з рівномірною структурою, високими механічною міцністю у сухому та вологому станах, вбирною здатністю та пухкістю.The use of this cardboard manufacturing technology by analogy contributes to obtaining its sufficiently high strength and filtering capacity, but does not allow the production of absorbent paper of a low weight of 1 m: with a uniform structure, high mechanical strength in dry and wet conditions, absorbent capacity and looseness.

А тому з метою зниження негативного впливу зазначених недоліків, нами запропоновано композицію на основі бавовняної целюлози та суміші волокон сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики, їхнього співвідношення, а також запропоновано роздільне розмелювання бавовняної целюлози та спільне розмелювання суміші сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта та целюлози з деревини осики до отримання різної довжини волокон, що є важливим для одержання макропористої структури та забезпечення високого рівня вбирної здатності, пухкості і механічної міцності, виготовленого з цих волокон паперу. До отриманої волокнистої композиції вводили полівінілспиртове волокно як зміцнюючу речовину за відповідної масової частки від абсолютно сухого волокна для підвищення волого міцності паперу під час дії вологи. Перед розмелюванням волокна бавовняної целюлози подрібнювали, зменшуючи довжину волокон до 3-4 мм.And therefore, in order to reduce the negative impact of the mentioned shortcomings, we proposed a composition based on cotton cellulose and a mixture of sulfate bleached cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood, their ratio, and also proposed separate grinding of cotton cellulose and joint grinding of a mixture of sulfate bleached cellulose with eucalyptus wood and cellulose from aspen wood to obtain different lengths of fibers, which is important for obtaining a macroporous structure and ensuring a high level of absorbency, fluffiness and mechanical strength of the paper made from these fibers. Polyvinyl alcohol fiber was added to the obtained fibrous composition as a strengthening substance at the appropriate mass fraction of the completely dry fiber to increase the wet strength of the paper under the action of moisture. Before grinding, the fibers of cotton cellulose were crushed, reducing the length of the fibers to 3-4 mm.

Винахід пояснюється такими прикладами. Зразки паперу, згідно з винаходом, виготовляли таким чином: волокна бавовняної целюлози розмелювали до ступеня помелу 36-46"ШР (фракція І), суміш волокон целюлози з деревини евкаліпта і целюлози з деревини осики за співвідношення мас. 90: 55 і 45 відповідно, розмелювали спільно до ступеня помелу 17-23"ШР (фракція ІІ); отримані фракції целюлозного волокна змішували між собою за співвідношення, мас. ую: 42-48:52-58 відповідно. Як зміцнюючу речовину до волокнистої суспензії вводилиThe invention is explained by the following examples. Paper samples, according to the invention, were produced as follows: cotton pulp fibers were ground to a grinding degree of 36-46"SH (fraction I), a mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose from aspen wood in a mass ratio of 90: 55 and 45, respectively, were ground together to a grinding degree of 17-23" SR (fraction II); the resulting cellulose fiber fractions were mixed together according to the ratio, wt. uyu: 42-48:52-58 respectively. As a strengthening substance was introduced into the fibrous suspension

Зо полівінілспиртове волокно (ПВСВ) за масової частки 0,22-0,28 95 від абсолютно сухого волокна.From polyvinyl alcohol fiber (PVSV) with a mass fraction of 0.22-0.28 95 from completely dry fiber.

З отриманої паперової маси відомим способом (формування, крепування до ступеня крепування 9 95 і сушіння) виготовляли зразки паперу масою площі 1 м: 32 г, які випробували за показниками щільності, механічної міцності (руйнівне зусилля в машинному напрямку в сухому та вологому стані) вологоміцності, капілярного всмоктування в середньому за двома напрямками протягом 10 хв. та пухкості. Також у процесі досліджень контролювали показник білості, що обумовлює естетичні властивості готового паперу та виробів з нього.From the obtained paper mass by a known method (forming, creping to the degree of creping 9 95 and drying), paper samples were made with a mass of 1 m2: 32 g, which were tested for density, mechanical strength (destructive force in the machine direction in dry and wet conditions), moisture strength , capillary suction on average in two directions during 10 min. and fluffiness. Also, in the process of research, the whiteness index was controlled, which determines the aesthetic properties of finished paper and products made from it.

Приклад 1. Бавовняну целюлозу розмелювали до ступеня помелу 46"ШР (фракція 1).Example 1. Cotton cellulose was ground to a grinding degree of 46"SR (fraction 1).

Готували суміш з волокон целюлози евкаліпта та целюлози з деревини осики за співвідношення компонентів мас. до 55-45, яку сумісно розмелювали до 17"ШР (фракція ІІ). Отримані фракції І таA mixture of eucalyptus cellulose fibers and aspen wood cellulose was prepared according to the ratio of components by weight. to 55-45, which was jointly ground to 17" SR (fraction II). The resulting fractions I and

ЇЇ змішували за співвідношення компонентів, мас. 9о: бавовняна целюлоза - 48: суміш евкаліптової та осикової целюлози - 52. До волокнистої суспензії додавали ПВСВ за масової частки 0,22 95 від абсолютно сухого волокна.It was mixed according to the ratio of components, mass. 9o: cotton cellulose - 48: a mixture of eucalyptus and aspen cellulose - 52. PVSV was added to the fibrous suspension at a mass fraction of 0.22 95 from completely dry fiber.

Приклад 2. Бавовняну целюлозу розмелювали до ступеня помелу 44"ШР (фракція 1).Example 2. Cotton cellulose was ground to a grinding degree of 44"SR (fraction 1).

Готували суміш з волокон целюлози евкаліпта та целюлози з деревини осики, за співвідношення компонентів мас. 95 55-45, яку сумісно розмелювали до 19"ШР (фракція 11).A mixture of eucalyptus cellulose fibers and aspen wood cellulose was prepared, according to the ratio of components by weight. 95 55-45, which was jointly ground to 19" SR (fraction 11).

Отримані фракції І та ІІ змішували за співвідношення компонентів, мас. 9: бавовняна целюлоза - 46: суміш евкаліптової та осикової целюлози - 54. До волокнистої суспензії додавали ПВСВ за масової частки 0,24 95 від абсолютно сухого волокна.The resulting fractions I and II were mixed according to the ratio of components, wt. 9: cotton cellulose - 46: a mixture of eucalyptus and aspen cellulose - 54. PVSV was added to the fibrous suspension at a mass fraction of 0.24 95 from completely dry fiber.

Приклад 3. Бавовняну целюлозу розмелювали до ступеня помелу 40"ШР (фракція 1).Example 3. Cotton cellulose was ground to a grinding degree of 40"SH (fraction 1).

Готували суміш з волокон целюлози евкаліпта та целюлози з деревини осики, за співвідношення компонентів мас. 95 55-45, яку сумісно розмелювали до 21"ШР (фракція 11).A mixture of eucalyptus cellulose fibers and aspen wood cellulose was prepared, according to the ratio of components by weight. 95 55-45, which was jointly ground to 21" SR (fraction 11).

Отримані фракції І та ІІ змішували за співвідношення компонентів, мас. 9: бавовняна целюлоза - 44: суміш евкаліптової та осикової целюлози - 56. До волокнистої суспензії додавали ПВСВ за масової частки 0,26 95 від абсолютно сухого волокна.The resulting fractions I and II were mixed according to the ratio of components, wt. 9: cotton cellulose - 44: a mixture of eucalyptus and aspen cellulose - 56. PVSV was added to the fibrous suspension at a mass fraction of 0.26 95 from completely dry fiber.

Приклад 4. Бавовняну целюлозу розмелювали до ступеня помелу З8"ШР (фракція І).Example 4. Cotton cellulose was ground to the degree of grinding 38"SHR (fraction I).

Готували суміш з волокон целюлози евкаліпта та целюлози з деревини осики, за співвідношення компонентів мас. 95 55-45, яку сумісно розмелювали до 23"ШР (фракція 11).A mixture of eucalyptus cellulose fibers and aspen wood cellulose was prepared, according to the ratio of components by weight. 95 55-45, which was jointly ground to 23" SR (fraction 11).

Отримані фракції І та ІІ змішували за співвідношення компонентів, мас. 9: бавовняна целюлоза - 42: суміш евкаліптової та осикової целюлози - 58. До волокнистої суспензії додавали ПВСВ за 60 масової частки 0,28 95 від абсолютно сухого волокна. (с;The resulting fractions I and II were mixed according to the ratio of components, wt. 9: cotton cellulose - 42: a mixture of eucalyptus and aspen cellulose - 58. PVSV was added to the fibrous suspension for 60 mass fractions of 0.28 95 from completely dry fiber. (with;

Приклад 5. Бавовняну целюлозу розмелювали до ступеня помелу 36"ШР (фракція 1).Example 5. Cotton cellulose was ground to a grinding degree of 36"SHR (fraction 1).

Отримані фракції І та ІІ змішували, за співвідношення компонентів, мас. 95: бавовняна целюлоза - 40: суміш евкаліптової та осикової целюлози - 60. До волокнистої суспензії додавали ПВСВ за масової частки 0,28 95 від абсолютно сухого волокна.The obtained fractions I and II were mixed according to the ratio of components, wt. 95: cotton cellulose - 40: a mixture of eucalyptus and aspen cellulose - 60. PVSV was added to the fibrous suspension at a mass fraction of 0.28 95 from completely dry fiber.

Приклад 6 (аналог). Папір виготовляли таким чином: бавовняну целюлозу розмелювали окремо до ступеня помелу 16"ШР (фракція І), а суміш сульфатної целюлози з хвойної деревини (СФА) і сульфатної целюлози з листяної деревини (ЦЛД) за співвідношення мас. 95 З0 ії 40 відповідно, спільно розмелювали до 14"ШР (фракція 11).Example 6 (analogue). The paper was produced as follows: cotton pulp was ground separately to a grinding degree of 16"SR (fraction I), and a mixture of sulfated cellulose from coniferous wood (SFA) and sulfated cellulose from deciduous wood (CLD) in a mass ratio of 95 З0 and 40, respectively, together ground to 14" SR (fraction 11).

Отримані фракції І і І змішували, за співвідношення компонентів, мас 90: бавовняна целюлоза - 30, суміш целюлози з хвойної деревини (СФА) і целюлоза з листяних порід деревини (ЦЛД) - 30-40 відповідно. До отриманої композиції паперової маси вводили аміноепіхлоргідринову смолу (ПАХ) за масової частки 0,3 956 від абсолютно сухого волокна. З отриманої паперової маси відомим способом, аналогічно і згідно з заявкою виготовляли зразки паперу масою 32 г/м7. Отримані зразки, згідно з винаходом, (приклади 1-5) і аналогом (6) випробували за однакових умов, а результати випробувань наведено в таблиці.The obtained fractions I and I were mixed, according to the ratio of components, mass 90: cotton cellulose - 30, a mixture of cellulose from coniferous wood (SFA) and cellulose from deciduous wood species (CLD) - 30-40, respectively. Aminoepichlorohydrin resin (PAH) was added to the obtained composition of the paper pulp at a mass fraction of 0.3956 of the completely dry fiber. Paper samples with a weight of 32 g/m7 were made from the obtained paper pulp in a known manner, similarly and according to the application. The obtained samples according to the invention (examples 1-5) and analog (6) were tested under the same conditions, and the test results are shown in the table.

ТаблицяTable

Волокниста композиція -Fibrous composition -

Суміш частка Капілярне БілістьMixture fraction Capillary Whiteness

Варіант волокон полівініл- ше зусилля, Н Волого- всмокту- І (коефі- (приклад) |Бавовняна| целюлози з спиртового Маса 1ІЩільність, у у міцність вання за |Пухкість, цієнт целюлоза) деревини |волокна, ув ме, г г/см сухому вологому о/, "| двома см3/г | відби- осики і від а.с. стані стані напря- вання), евкаліпту мами, мм Фо 1 ЇЇ 2 1 з | 4 | 5| 6 | 7 | 8 | 9 | ло | м | 2 3 | 44 | 56 | 026 |з321 0243 | 65| 060 | 92 | 37 | 415 87 5 | 40 | 60 | 028 |319 ба | 80 | 074 | 93 | 42 | 413 | 87 хе | з ТЕХ Абе) озю|вв| о | ве | з | зо | веVariant of fibers polyvinyl- more strength, N Moisture-absorption- I (coefficient- (example) |Cotton| cellulose from alcohol Mass 1IDensity, y y strength of |Fliffness, percentage of cellulose) wood |fiber, uv me, g g/cm dry wet o/, "| by two cm3/g | reflective aspen and from a.s. state to the state of tension), eucalyptus of the mother, mm Fo 1 HER 2 1 with | 4 | 5| 6 | 7 | 8 | 9 | lo | m | 2 3 | 44 | 56 | 026 | z321 0243 | 65 | 060 | 92 | 37 | 415 87 5 | 40 | 60 | 028 | 319 ba | 80 | 074 | 93 | 42 | 413 | 87 he | from TEH Abe) zyu|vv| o | ve | z | zo | ve

Папір, який пропонується, характеризується достатньо високою міцністю як у сухому, такі у вологому станах за зниженої маси 1 ме паперу, що є безсумнівною перевагою у виробництві матеріалів і виробів з підвищеною вбирною здатністю, особливо багатошарових. Знижена маса площі 1 ме паперу дає можливість виготовляти вироби та матеріали з декількома прошарками і саме за рахунок цього підвищувати їхні м'якість і міцнісні властивості за різних впливів, умов використання зі значним зростанням всмоктувальної здатності.The offered paper is characterized by sufficiently high strength in both dry and wet conditions with a reduced mass of 1 m2 of paper, which is an undoubted advantage in the production of materials and products with increased absorption capacity, especially multi-layered ones. The reduced mass of 1 square meter of paper makes it possible to manufacture products and materials with several layers and precisely due to this, to increase their softness and strength properties under various influences, conditions of use with a significant increase in absorption capacity.

Високий рівень показників механічної міцності, вбирної здатності забезпечується, на нашу думку, оптимальним вибором волокнистої композиції з волокон бавовняної целюлози, сульфатної біленої целюлози з деревини евкаліпта та сульфатної біленої целюлози з деревини осики, їхніх властивостей і розмірів, що і сприяє утворенню необхідної макропористої структури,A high level of indicators of mechanical strength and absorbency is ensured, in our opinion, by the optimal choice of fiber composition from cotton cellulose fibers, sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfate bleached cellulose from aspen wood, their properties and sizes, which contributes to the formation of the necessary macroporous structure,

Зо виготовленого з них паперу. Отримана макропориста структура паперу, згідно з винаходом, забезпечує досягнення високої пухкості, що є також непрямою характеристикою важливих показників вбирних видів паперу, а саме: повітропроникності, всмоктувальної здатності, а наявність в композиції довгих волокон бавовняної целюлози дає змогу підвищити і забезпечити механічну міцність паперу на достатньо високому рівні. Введення до композиції паперу незначної кількості полівінілспиртового волокна сприяє підвищенню міцності паперу за контакту з водою (вологою), що розширює сферу та покращує ефективність застосування такого паперу та виробів з нього. Папір і вироби з нього можуть використовуватись без руйнування під час намокання та зминання у вологому стані або для видалення залишків вологи, наприклад, або бруду з різних поверхонь.From paper made from them. The resulting macroporous paper structure, according to the invention, ensures the achievement of high fluffiness, which is also an indirect characteristic of important indicators of absorbent types of paper, namely: air permeability, absorbent capacity, and the presence of long fibers of cotton cellulose in the composition makes it possible to increase and ensure the mechanical strength of the paper on sufficiently high level. The introduction of a small amount of polyvinyl alcohol fiber into the composition of the paper helps to increase the strength of the paper in contact with water (moisture), which expands the scope and improves the efficiency of the use of such paper and products made from it. Paper and paper products can be used without breaking down when wetting and crumpling when wet or to remove residual moisture, for example, or dirt from various surfaces.

Разом з тим слід зазначити, що використання суміші сульфатної біленої целюлози із деревини евкаліпта і сульфатної біленої целюлози з деревини осики понад 58 95 не призводить до покращення показників якості розробленого паперу, зумовлює зростання його собівартості, а, відповідно є недоцільним.At the same time, it should be noted that the use of a mixture of sulfate bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfate bleached cellulose from aspen wood above 58 95 does not lead to an improvement in the quality indicators of the developed paper, leads to an increase in its cost price, and, accordingly, is impractical.

Папір, що виготовлений за аналогом, з використанням суміші сульфатної целюлози з хвойної деревини, традиційної целюлози з листяних видів деревини (берези, бука, осики), бавовняної целюлози має також достатньо високий рівень механічної міцності у вологому стані,Paper made according to an analogue, using a mixture of sulfate cellulose from coniferous wood, traditional pulp from deciduous wood species (birch, beech, aspen), cotton pulp also has a sufficiently high level of mechanical strength in the wet state.

однак такий папір, є більш жорстким, менш пластичним, про що свідчить знижений рівень показників пухкості (м'якості) та вбирної здатності, які Є важливими для вбирних видів паперу і виробів з них, і не забезпечує, як показали наші дослідження, суттєвого зростання вбирної здатності за збереження необхідного рівня механічної міцності та пухкості.however, such paper is harder, less plastic, which is evidenced by the reduced level of looseness (softness) and absorbency indicators, which are important for absorbent types of paper and products made from them, and does not provide, as our research has shown, significant growth absorption capacity while maintaining the required level of mechanical strength and looseness.

Claims

FORMULA OF THE INVENTION The method of manufacturing absorbent paper, which is a porous fibrous material, which includes the processes of breaking and grinding cotton pulp and sulfate bleached pulp from hardwood, with obtaining a fibrous suspension of paper mass, introducing a strengthening substance into it, forming a paper web, its creping and drying, which is distinguished by the fact that cotton cellulose fibers are ground to a degree of grinding 36-46 "SH (fraction I), and as sulfate bleached cellulose from deciduous wood, a mixture of cellulose fibers from eucalyptus wood and cellulose fibers from aspen wood is used, according to the ratio, mass . 95 55 and 45, respectively, which are ground together to a grinding degree of 17-23 "ShR (fraction II), the obtained fiber fractions are mixed together before forming the paper web, according to the ratio, wt. because: cotton cellulose 42-48 is a mixture of sulfated bleached cellulose from eucalyptus wood and sulfated bleached cellulose from aspen wood 52-58, and polyvinyl alcohol fiber is introduced into the fibrous suspension as a strengthening agent at a mass fraction of 0.22-0.28 95 from completely dry fiber .